丁醇精馏工序岗位操作法doc.docx
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丁辛醇分厂
丁醇精馏工序岗位操作法
天津碱厂
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丁辛醇分厂丁醇精馏工序岗位操作法
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第一章岗位任务及职责
第一节岗位任务
1.1.1岗位任务
丁醇精馏岗位包括三个系统:
丁醇预精馏塔系统,在此轻组分(主要是丁醛、氢气和水)被除去;丁醇精馏塔系统,在此高沸点副产物被除去,成为塔底馏分;丁醇异构物分离系统,在此异丁醇同正丁醇分离。
1.1.2专责范围
丁辛醇分厂组织结构图
第二节所属设备
1.2.1设备一览表
丁醇精馏岗位设备一览表
序号
设备名称
位号
设备材质
型式
操作条件
外形尺寸
内件
内件材质
重量t
容器类别
介质
温度℃
压力MPa
总重
空重
1
丁醇预精馏塔
T08202
16MnR
立式
N-BuOH,l-BuOH
107/132
0.05/0.075
Φ1300*35630
54块SS浮阀塔板
304SS
21.9242
18.95
类外
2
丁醇精馏塔
T08203
16MnR
立式
N-BuOH,l-BuOH
120/141
0.03/0.05
φ1600*33635
40块SS浮阀塔板
304SS
25.2129
21.06
类外
3
丁醇异构物塔
T08204
16MnR
立式
N-BuOH,l-BuOH
114/141
0.03/0.13
Φ2400*59075
145块SS浮阀塔板
304SS
100.5946
69.95
类外
6
丁醇预精馏塔冷凝器
E08205
壳程:
Q235-B管程:
Q235-B
卧式
壳程:
丁醇水溶液管程:
冷却水
壳程:
106/70管程:
32/42
壳程:
0.049管程:
0.45
Φ500*
4091
1.735
1.735
类外
7
丁醇预精馏塔放空冷凝器
E08206
壳程:
10#管程:
10#/Q235-B
卧式
壳程:
E08205不凝气管程:
冷却水
壳程:
70/42管程:
32/34
壳程:
0.045管程:
0.45
Φ219*
2257
0.25
0.25
类外
8
丁醇预精馏塔再沸器
E08207
壳程:
16MnR管程:
16MnR
立式
壳程:
中压蒸汽管程:
混合丁醇
壳程:
196/185管程:
132
壳程:
1.03管程:
0.075
Φ600*
4832
1.605
1.605
二类
9
异丁醇产品冷却器
E08212
壳程:
10#管程:
10#/Q235-B
卧式
壳程:
异丁醇产品管程:
冷却水
壳程:
113/42管程:
32/42
壳程:
0.2管程:
0.45
Φ377*
5385
1.22
1.22
二类
10
正丁醇产品冷却器
E08213
壳程:
16MnR管程:
Q235-B
立式
壳程:
正丁醇管程:
冷却水
壳程:
141/42
管程:
32/42
壳程:
0.22
管程:
0.45
Φ400*
6191
1.73
1.73
一类
11
丁醇精馏塔冷凝器
E08208
壳程:
Q235-B管程:
Q235-B
卧式
壳程:
混合丁醛管程:
冷却水
壳程:
120/118管程:
32/42
壳程:
0.03管程:
0.45
Φ800*4998
4.24
4.24
类外
12
丁醇精馏塔再沸器
E08209
壳程:
16MnR管程:
304L
立式
壳程:
中压蒸汽管程:
丁醇重组分
壳程:
196/185管程:
136/146
壳程:
1.03管程:
0.048
Φ700*5842
3.6
3.6
二类
13
丁醇异构物塔冷凝器
E08210
壳程:
Q235-B管程:
Q235-B
卧式
壳程:
异丁醇管程:
冷却水
壳程:
114/113管程:
32/42
壳程:
0.03管程:
0.45
Φ900*4719
4.97
4.97
类外
14
丁醇异构物塔再沸器
E08211
壳程:
16MnR管程:
304L
立式
壳程:
中压蒸汽管程:
正丁醇
壳程:
196/185管程:
141/141
壳程:
1.03管程:
0.13
Φ900*5892
5
5
二类
15
丁醛气相加氢蒸汽喷射器
J08201
304SS
立式
抽汽温度:
120动力蒸汽温度:
399
抽汽压力:
0.201排汽压力:
0.381动力蒸汽压力:
1.2
16
丁醇预精馏塔受槽
V08202
Q235-B
卧式
H20,l-BuOH,N-BouH,MeOH,N-BaL,l-BAL,CH4
70℃
0.045MPa
Φ1100*2635
1.3
1.3
类外
17
丁醇精馏塔受槽
V08203
16MnR
立式
44.2%l-BuOH,55.8%N-BuOH
118℃
0.027MPa
Φ2300*5635
4.7
4.7
类外
18
混合丁醇槽
V08204
Q235-B
立式
l-BuOH,N-BuOH
121℃
0.03MPa
Φ1600*7960
4.25
4.25
类外
19
丁醇异构物塔受槽
V08205
16MnR
立式
99.8%l-BuOH,0.2%N-BuOH
113℃
0.027MPa
Φ2600*6962
6.85
6.85
类外
1.2.2主要设备简述
1.2.2.1丁醇预精馏塔T-202
预精馏塔T-202是立式碳钢浮阀塔,内径1300mm,切线至切线高度为30100mm,内件为54块不锈钢浮阀塔盘。
1.2.2.2丁醇精馏塔T-203
精馏塔T-203是立式碳钢浮阀塔,内径1600mm,切线至切线高度为28135mm,内件为40块不锈钢浮阀塔盘。
1.2.2.3丁醇异构物塔T-204
T-204是立式碳钢浮阀塔,内径2400mm,切线至切线高度为52725mm,内件为145块不锈钢浮阀塔盘。
第三节原料及产品规格
序号
物料名称
控制项目
单位
控制指标
来源/去向
取样点
1
混合丁醇
I-BUOH
mol%
22.1
自V-201底部出口
S-5/082303
N-BUOH
mol%
76.6
水
mol%
0.3
C8醇
mol%
0.3
BUBU
mol%
0.2
甲醇
mol%
0.1
三聚物
mol%
0.1
甲烷
mol%
0.1
2
正丁醇
N-BUOH
mol%
99.8
至中间罐区TK-506A/B
S-6/082701
I-BUOH
mol%
0.2
3
异丁醇
I-BUOH
mol%
99.8
至中间罐区TK-505A/B
S-6/082702
N-BUOH
mol%
0.2
第二章生产原理及工艺流程
第一节生产原理及工艺叙述
2.1.1丁醇预精馏系统
加氢后的粗混合丁醇被送入丁醇预精馏塔T-202,在微正压条件下(塔顶0.05,塔釜0.075MPag,107~132℃)操作,用PIC-2408控制塔顶压力。
丁醇预精馏塔配有塔底再沸器E-207、塔顶冷凝器E-205、受槽V-202等设备。
预精馏塔T-202是立式碳钢浮阀塔,内径1300mm,切线至切线高度为30100mm,内件为54块不锈钢浮阀塔盘。
热量是由经过再沸器E-207的蒸汽提供的,该换热器配有一个垂直液位罐,通过控制罐内液体的液位,使再沸器内的液位冷凝液液位得以控制,这可使再沸器内的换热面积在有效状态下变换。
蒸汽是通过FIC-2404进行流量控制的。
塔顶馏出物经E-205冷凝后收集在丁醇预精馏塔受槽V-202中。
丁醇预精馏塔回流泵P-202A/B为预精馏塔提供轻组分回流液,并视情况将部分轻组分分别送至废液燃料冷却器E-312和气相加氢蒸发器T-201。
由丁醇预精馏塔受槽底部靴筒取出的少量含自由水组份,被送入喷射器冷凝槽V-307,进入后续的水汽提处理。
气相进入放空气冷凝器E-206冷凝后收集在V-202中,不凝气排入火炬燃烧。
塔底馏份由丁醇预精馏塔塔底泵P-203A/B送至丁醇精馏塔T-203中。
2.1.2丁醇精馏系统
丁醇精馏塔在微正压条件下(塔顶0.03,塔釜0.05MPag,120~141℃)操作,用PIC-2507控制塔顶压力。
同时配有塔底再沸器E-209和塔顶冷凝器E-208及受槽V-203。
精馏塔T-203是立式碳钢浮阀塔,内径1600mm,切线至切线高度为28135mm,内件为40块不锈钢浮阀塔盘。
热量是由经过再沸器E-209的蒸汽提供的,该换热器配有一个垂直液位罐,通过控制罐内液体的液位,使再沸器内的冷凝液液位得以控制,这可使再沸器内的换热面积在有效状态下变换。
蒸汽是通过FIC-2505进行流量控制的。
塔顶馏出物经E-208冷凝后的液体收集在丁醇精馏塔受槽V-203中。
丁醇精馏塔回流泵P-204A/B将受槽中的凝液送回塔中作为回流,若凝液中轻组分含量高,则需送回丁醇预精馏塔T-202。
产品混合丁醇从T-203侧线采出,进入混合丁醇槽V-204,然后用泵P-205A/B送至丁醇异构物塔T-204。
塔底部排出的少量重组分用泵P-206A/B送至废液燃料冷却器E-312。
2.1.3丁醇异构物分离系统
精制后的混合丁醇在丁醇异构物塔T-204中被分离,T-204是立式碳钢浮阀塔,内径2400mm,切线至切线高度为52725mm,内件为145块不锈钢浮阀塔盘。
在塔顶0.03MPag、塔釜0.13MPag,114~141℃条件下操作,用PIC-2707控制塔顶压力。
丁醇异构物塔同样配有再沸器E-211、冷凝器E-210和受槽V-205。
热量是由经过再沸器E-11的蒸汽提供的,该换热器配有一个垂直液位罐,通过控制罐内液体的液位,使再沸器内的冷凝液液位得以控制,这可使再沸器内的换热面积在有效状态下变换。
蒸汽是通过FIC-2704进行流量控制的。
丁醇异构物塔回流泵P-207A/B提供了塔的回流,并将异丁醇产品经异丁醇产品冷却器E-212冷却到42℃后送到异丁醇产品罐TK505A/B。
正丁醇产品从丁醇异构物塔底部由正丁醇产品泵P-208A/B抽出,经正丁醇产品冷却器E-213冷却到42℃后进入到正丁醇产品罐TK506A/B。
第三节工艺流程图
第三章开停车及正常操作
第一节预试车
3.1.1引言
在进行予试车之前,所有与容器内件安装、容器和管道清洗、压力测试、设备氮气吹扫等有关的予试车准备工作必须结束,另外,以下系统必须备好待用:
a)仪表风系统
b)蒸汽和冷凝液系统
c)冷却水系统
d)生活水供应和淋浴系统
e)氮气系统
f)消防和安全系统
g)火炬系统
h)所有的排放系统
i)对所有用户的电力供应
3.1.2预精馏塔预试车
3.1.2.1准备工作
确保以下准备工作已经完成:
a)由FV-2404和LV-2407隔离到预精馏塔再沸器E-207的中压蒸汽供应。
b)从V-201来的粗丁醇要隔离,即切断阀和止回阀是关闭的。
c)从TK-507来的粗丁醇要隔离的,即切断阀和止回阀是关闭的。
d)从P-204返回的丁醇要隔离,即切断阀和止回阀是关闭的。
e)预精馏塔底泵P-203A/B入口阀门是关闭的。
f)流量控制阀FV-2401(即P-203A/B出口)和相关的切断阀是关闭的。
g)所有的放空和导淋是关闭的。
h)FV-2403、FV-2405及其相关切断阀是关闭的。
i)与FV-2402相关的切断阀是关闭的。
j)LV-2406A/B及其相关的切断阀是关闭的。
3.1.2.2预精馏塔T-202预试车步骤
a)确认控制阀FV-2402、LV-2407、FV-2404运动自如,接一公用水管到预精馏塔T-202的N3的25mm公用接头上(工艺水)。
b)将水加入预精馏塔T-202,并观察塔底液位计LIC-2402和就地液位显示LG-2401,并检查确认LAL-2402的低液位报警取消。
c)当在预精馏塔T-202中建立起一个合理的液位(比如LIC-2402在50%)时,将预精馏塔再沸器E-207的蒸汽供应投用,打开FV-2404的切断阀并打开FV-2404,在打开LV-2407之前确认冷凝液干净。
d)随着E-207的加热,冷凝液在冷凝液罐(ZM-2401)中积累,试投用液位控制器LIC-2407,检查低液位报警LAL-2407是否取消。
e)同样随着E-207的加热,水蒸汽开始沿塔上升,通过公用接头向T-202加水维持LIC-2402在50%的液位,打开T-202顶部40mm的放空阀,一旦蒸汽出现,投用预精馏塔冷凝器E-205并关闭放空。
f)随着水蒸汽在E-205冷凝,慢慢地在预精馏塔受槽V-202中出现,检查其液位控制器LIC-2404和现场液位计LG-2403的操作情况,检查LAL-2404液位报警是否取消。
因为LIC-2406是一个界面仪表,不可能在单纯的水中模拟操作。
继续将V-202充至高液位。
如果需要继续用水给T-202充水增加液位。
g)将预精馏塔回流泵P-202A/B中的一台投用,检查泵的操作情况正常时,打开FV-2402到50%的开度使水作为回流到T-202塔内。
增加E-207的蒸汽流量,保持系统内的热量平衡和T-202塔内水位平衡,将FIC-2402投自动正常后,将LIC-2404和FIC-2402投串级操作并检查操作情况。
切换回流泵P-202A/B并检查泵的操作情况。
检查系统内所有指示仪表的操作情况。
h)T-202底部的水,可以在模拟操作时用做精馏塔(T-203)的进料,一旦此项工作结束,通过关闭FV-2404及其相关阀门,停止E-207的蒸汽。
将系统冷却到40ºC以下,停止P-202A/B,打开导淋排放出所有的水。
打开放空阀帮助此项操作。
为了防止系统内的腐蚀,将所有的水排放干净,用一软管将氮气接到T-202的N3公用接头上,用氮气将系统内空气置换干净。
3.1.3精馏塔系统预试车
2.1.3.1准备工作
确保完成下列工作:
a)切断精馏塔再沸器E-209的中压蒸汽供应,关闭FV-2505和LV-2505及其切断阀。
b)关闭精馏塔T-203进料管线上的切断阀和FV-2401。
c)精馏塔底要隔离,关闭FV-2501和相关的切断阀。
d)关闭控制阀FV-2504及其切断阀。
e)控制阀FV-2503及切断阀要关闭。
2.1.3.2精馏塔系统预试车
a)打开FV-2505、FV-2401和FV-2503处的切断阀,用一橡胶软管将水接到T-203底部的25mm公用接头上。
如果本试车是跟着预精馏塔的试车进行,用预精馏塔底泵P-203A/B中的一台将T-202底部水打入塔T-203。
打开FV-2401到25%的开度,观察FIC-2401的流量指示。
如果泵的操作正常,切换备用泵。
检查就地液位计LG-2501和LIC-2502的液位指示,并检查LAL-2502的低液位报警确认取消。
b)当T-203建立一个比较合理液位时(比如LIC-2502在50%),打开到精馏塔再沸器E-209的蒸汽阀FV-2505及其切断阀。
随着E-209的预热,蒸汽将开始吹出排放阀,此时,关闭上游排放阀,让冷凝液在液位控制罐(ZM-2501)中积累并投用液位控制器LIC-2505,检查低液位报警LAL-2505的取消,慢慢增加到E-209的蒸汽流量,观察FIC-2505的操作情况并将FIC-2505、LIC-2505投自动方式。
c)随着E-209彻底加热,水蒸汽开始沿塔上升。
通过P-203A/B从T-202或通过连接T-203的水管向T-203补加水,保持T-203内水位在50%。
打开在T-203顶部管线上的放空阀,一旦蒸汽出现,投用精馏塔冷凝器E-208并关闭放空阀。
d)随着水蒸汽在E-208中冷凝,精馏塔受槽V-203中会有液位出现,检查就地液位计LG-2503和LIC-2504的指示和操作情况,并检查低液位报警LAL-2504是否取消。
e)根据需要继续补加T-203的液位,一旦在V-203中建立起一个合理的液位,将精馏塔回流泵P-204A/B中的一台开启。
打开FV-2503到50%的开度将水作为回流返回T-203,观察FIC-2503的流量指示并投入自动方式,一旦令人满意,将LIC-2504和FIC-2503组合成串级调节方式,切换回流泵并检查备用泵P-204A/B的操作情况。
f)增加到E-209的蒸汽流量维持V-203的水位和热平衡,根据需要补加水,检查所有显示仪表的操作情况。
g)开启精馏塔底泵P-206A/B中的一台,使用最小回流管线,检查操作情况然后切换备用泵。
h)当T-203的模拟操作和蒸汽沸腾试验认为完成时,通过关闭FV-2505和相关的切断阀,停止向E-209的蒸汽供应。
将系统冷却到40ºC以下,停下所有的泵,适当打开放空阀,通过导淋阀将水排放干净。
i)关闭所有的放空阀和导淋阀,经由PV-2507A用氮气慢慢将精馏塔升压至0.2Mpag,再依次打开导淋阀将系统吹扫干,重复进行此程序直到系统内没有自由水存在,将系统保持在微正氮气压。
3.1.4.异构物分离系统预试车
3.1.4.1准备工作
确保完成下列工作:
a)切断异构物塔再沸器E-211的中压蒸汽供应,关闭FV-2704和LV-2705及其切断阀。
b)关闭异构物塔T-204进料管线上的切断阀和FV-2601。
c)异构物塔底要隔离,关闭FV-2701和相关的切断阀。
d)关闭控制阀FV-2702及其切断阀。
e)控制阀FV-2703及切断阀要关闭。
2.1.4.2异构物系统预试车
a)打开FV-2704、FV-2601和FV-2702处的切断阀,用一橡胶软管将水接到异构物塔V-204底部的25mm公用接头上。
检查就地液位计LG-2601和LIC-2602的液位指示,并检查LAL-2602的低液位报警确认取消。
b)当V-204建立一个比较合理液位时(比如LIC-2602在50%),打开丁醇异构物塔进料泵P-205A/B中的一台将V-204中的水打入塔T-204。
打开FV-2601到25%的开度,观察FIC-2601的流量指示。
如果泵的操作正常,切换备用泵。
检查T-204的就地液位计LG-2701和LIC-2702的液位指示,并检查LAL-2702的低液位报警确认取消。
c)当T-204建立一个比较合理液位时(比如LIC-2702在50%),打开到再沸器E-211的蒸汽阀FV-2704及其切断阀。
随着E-211的预热,蒸汽将开始吹出排放阀,此时,关闭上游排放阀,让冷凝液在液位控制罐(ZM-2501)中积累并投用液位控制器LIC-2505,检查低液位报警LAL-2701的取消,慢慢增加到E-211的蒸汽流量,观察FIC-2704的操作情况并将FIC-2704、LIC-2705投自动方式。
d)随着E-211彻底加热,水蒸汽开始沿塔上升。
通过P-205A/B从V-204向T-204补加水,保持T-204内水位在50%。
打开在T-204顶部管线上的放空阀,一旦蒸汽出现,投用冷凝器E-210并关闭放空阀。
e)随着水蒸汽在E-210中冷凝,丁醇异构物塔受槽V-205中会有液位出现,检查就地液位计LG-2703和LIC-2704的指示和操作情况,并检查低液位报警LAL-2704是否取消。
f)根据需要继续补加T-204的液位,一旦在V-205中建立起一个合理的液位,将回流泵P-207A/B中的一台开启。
打开FV-2702到50%的开度将水作为回流返回T-204,观察FIC-2702的流量指示并投入自动方式,一旦令人满意,将LIC-2704和FIC-2702组合成串级调节方式,切换回流泵并检查备用泵P-207A/B的操作情况。
g)增加到E-211的蒸汽流量维持V-205的水位和热平衡,根据需要补加水,检查所有显示仪表的操作情况。
h)开启正丁醇产品泵P-208A/B中的一台,使用最小回流管线,检查操作情况然后切换备用泵。
i)当T-204的模拟操作和蒸汽沸腾试验完成时,通过关闭FV-2704和相关的切断阀,停止向E-211的蒸汽供应。
将系统冷却到40ºC以下,停下所有的泵,适当打开放空阀,通过导淋阀将水排放干净。
第二节原始开车
丁醇精馏系统的原始开车有两种情况:
第一种情况是从不合格丁醇罐TK-507经管线80-P080356、泵P-507A/B、管线80-P080359向T-202塔进料不合格丁醇,这样可以不必等待前面的VPH开车,精馏系统可以提前开车。
第二种情况是等待前面的VPH开车后,向T-202进料,精馏系统开车。
现在以第一种情况,介绍精馏系统的原始开车。
3.2.1原始开车准备
a)塔及设备清洁、无油脂、排空液体且已吹扫,并处于氮气的保护下。
b)P-202A/B、P-203A/B、P-204A/B、P-205A/B、P-206A/B、P-207A/B、
P-208A/B已经试运转过,运转正常。
c)仪表设定、校定好,并打开所有的仪表隔离阀。
d)将下列调节器切至手动状态,并关闭其调节阀及副线阀,打开其切断阀:
FIC-2309FIC-6002FIC-2504FIC-2404FIC-2401FIC-2402FIC-2403FIC-2405LIC-2406LIC-2407PIC-2408FIC-2505FIC-2501FIC-2503LIC-2502LIC-2505PIC-2507FIC-2601FIC-2704FIC-2701FIC-2703FIC-2702PIC-2707
e)关闭所有的排气阀、导淋阀。
f)分别给下列冷凝器、冷却器通入冷却水:
E-205E-208E-206E-210E-212E-213
g)打开T-202塔的34#塔盘进料阀,打开T-203塔的18#塔盘进料阀,打开T-204塔的84#塔盘进料阀。
h)手动调节PIC-2408A给预精馏塔T-202充氮气,充至设计值0.05MPa投自动。
i)手动调节PIC-2507A给精馏塔T-203充氮气,充至设计值0.03MPa投自动。
j手动调节PIC-2707A给异构物塔T-204充氮气,充至设计值0.03MPa投自动。
3.2.2预精馏塔原始开车
a)从不合格丁醇罐TK-507经管线80-P080356、泵P-507A/B、管线80-P080359向T-202塔进料不合格丁醇,手动调节FIC-60025000Kg/h流量。
b)当T-202塔底的
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